(57)【要約】【課題】搬送制御システムの局所的な搬送シーケンス処理の独立性を高めるとともに、並列動作可能な構造を構築し、搬送シーケンス制御の変更をより効率的に行うことができる搬送制御システムを提供する。【解決手段】搬送制御ユニット１に、駆動装置とその動作を一つ以上定義し、一連の搬送処理の動作のまとまりを定義したセル９と、セルに定義された動作を実行させるセル実行制御部１０と、セル自体を起動する条件をテーブルで定義したセル起動条件テーブル１１と、セル起動条件テーブル１１に定義された起動条件に基づき、セルの起動を制御するセル起動制御部１２を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物を搬送する搬送装置を駆動する駆動装置と、
該駆動装置を制御する搬送制御ユニットからなる搬送制御システムにおいて、
前記搬送制御ユニットは、
前記駆動装置とその動作を一つ以上定義して一連の搬送処理の動作のまとまりを定義したセルと、
該セルに定義された動作を実行させるセル実行制御部と、
前記セル自体を起動する条件をテーブルで定義したセル起動条件テーブルと、
該セル起動条件テーブルに定義された起動条件に基づき、前記セルの起動を制御するセル起動制御部を備えることを特徴とする搬送制御システム。
【請求項２】
前記セル実行制御部は、前記セルに定義された動作を定周期内に連続して実行させることを特徴とする請求項１記載の搬送制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体を搬送する搬送機器を制御する搬送制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送機器を制御する搬送制御システムは、搬送機器を駆動する駆動装置と、その動作を動作順にシーケンシャルに搬送シーケンステーブルとして定義し、そのテーブルに従い駆動装置を動作させる事で搬送機器を制御していた。（従来例１）
図９は従来の搬送制御システムの構成を示すブロック図である。図９において、１は搬送機器の各駆動装置を制御する搬送制御ユニットである。２は、搬送機器を駆動する駆動装置とその動作をテーブルにした搬送シーケンステーブルである。３は搬送シーケンステーブル２に基づき駆動装置に動作指令を出力するシーケンス制御部である。４は、駆動装置への動作指令や駆動装置の動作状態の情報からなる制御情報格納部である。５は駆動装置との入出力を行う駆動装置Ｉ／Ｆ部である。６は駆動装置でロボットやモータ等で構成されている。７、８は搬送ポイントを示している。
作業者は、搬送制御ユニット１に備えられた表示器とキーボード等（図示せず）により、搬送シーケンステーブル２にどの駆動装置６がどの順番でどう動作するのかを書き込む。作業者からスタートボタン等（図示せず）により動作の起動がかけられると、シーケンス制御部３は搬送シーケンステーブル２の定義にしたがって、駆動装置６への動作指令を制御情報格納部４に出力する。駆動装置Ｉ／Ｆ部５は、制御情報格納部４の動作指令の情報により駆動装置６を駆動させ、搬送機器を動作させることにより、例えば、搬送ポイントＡ７から搬送ポイントＢ８に被搬送物を搬送する。
【０００３】
図１０は、搬送シーケンステーブル２の例である。搬送シーケンステーブル２は、制御対象となる駆動装置６とその動作内容によって構成されており、それらが制御順に格納されている。
図１１は、シーケンス制御部３のフローチャートである。ステップＳＴ２１で搬送シーケンステーブル２から駆動装置６と動作を選択する。ステップＳＴ２２で、駆動装置６への動作指令を制御情報格納部４に出力する。ステップＳＴ２３で、実行中の動作は次の動作と並列動作が可かどうかを判別し、もし可なら、ステップＳＴ２７に進み、次のテーブルを抽出し、ステップＳＴ２１に戻り、次の動作の処理を行う。ステップＳＴ２３で次の動作と並列動作が不可の場合ステップＳＴ２４に進み、制御情報格納部４により駆動装置６の動作が終了したかどうかの状態を監視し、ステップＳＴ２５で動作している全ての動作が完了したかどうかをチェックする。全ての動作が完了したらステップＳＴ２６に進み、全ての搬送シーケンステーブルの動作が完了したかどうかチェックし、完了していなければ、ステップＳＴ２７に進み次のテーブルの内容を実行する。
この従来例１の搬送シーケンステーブルを使用する方法で、駆動装置の追加や搬送経路の変更、並列動作の変更等が発生した場合は、搬送シーケンステーブルを変更するとともに、シーケンス制御部の処理順序や判断部に手を加える必要がある。
【０００４】
また、搬送制御システムの制御を行う搬送制御プログラムを、搬送機器の動作シーケンスを記述したモデル記述部と、搬送機器モデル記述部の内容を読み込み、搬送機器の制御ロジックを解釈する搬送機器制御ロジック解釈部に分離し、搬送機器の追加・変更があった場合、搬送機器モデル部のみを変更すれば対応できる方法が考案されている。（従来例２、例えば特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００２−１５４６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来例１の搬送制御システムでは、駆動装置の追加や搬送経路の変更、並列動作の変更等が発生した場合は、搬送シーケンステーブルを変更するとともに、シーケンス制御部の処理順序や判断部に手を加える必要があり、追加や変更の工数が多大になるという問題があった。
また、従来例２では搬送機器を一つのオブジェクトととらえ、搬送機器毎にモデル記述されるため、例えば搬送ロボットのように搬送自由度が多くいろいろなパターンに使用できる機器の場合、搬送シーケンスの変更内容によってはモデル記述の変更そのものの工数が多大になるという問題があった。また、並列動作についても特に考慮されていない。
【０００６】
特に、半導体製造装置内のウェハ搬送のように、装置の外から順に、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ、ウェハを運ぶキャリア）→大気ロボット→ウェハ姿勢調整→真空室への搬送→真空ロボット→プロセスチャンバ、と概略の搬送シーケンスが既知である場合においては、局所的な搬送シーケンスを一つのオブジェクトとしてとらえ、このオブジェクトを効果的に組み合わせる方法の方が、搬送シーケンスの変更が発生した場合、より効果的に対応でき、開発工数や検証のための工数を削減することができる。
また、被搬送物をより早く搬送するためには、可能な限り並列動作ができる搬送制御プログラムの構造が要求される。
そこで本発明はこのような様々な問題点に鑑みてなされたものであり、搬送制御システムの局所的な搬送シーケンス処理の独立性を高めるとともに、並列動作可能な構造を構築し、搬送シーケンス制御の変更をより効率的に行うことができる搬送制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するため、本発明は、被搬送物を搬送する搬送装置を駆動する駆動装置と、該駆動装置を制御する搬送制御ユニットからなる搬送制御システムにおいて、前記搬送制御ユニットは、前記駆動装置とその動作を一つ以上定義して一連の搬送処理の動作のまとまりを定義したセルと、該セルに定義された動作を実行させるセル実行制御部と、前記セル自体を起動する条件をテーブルで定義したセル起動条件テーブルと、該セル起動条件テーブルに定義された起動条件に基づき、前記セルの起動を制御するセル起動制御部を備えることを特徴としている。
また、前記セル実行制御部は、前記セルに定義された動作を定周期内に連続して実行させることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、搬送制御ユニットに、駆動装置とその動作を一つ以上定義し、一連の搬送処理の動作のまとまりとしたセルと、セルに定義された動作を実行させるセル実行制御部と、セル自体を起動する条件をテーブルで定義したセル起動条件テーブルと、セル起動条件テーブルに定義された起動条件に基づき、セルの起動を制御するセル起動制御部を備えていて、各セルは定周期内に連続的に実行されるため、局所的な搬送シーケンス処理の独立性を高めるとともに、並列動作可能な構造を構築し、搬送シーケンス制御の変更をより効率的に行うことができる搬送制御システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明の搬送制御システムの構成を示すブロック図である。図１において、１と４〜８は、従来技術を説明する図９と同一であるので説明は省略する。９は搬送装置とその動作を一つ以上定義し一連の搬送処理の動作のまとまりとしたものでセルと呼ぶ。１０は、セル９に定義された動作を制御するセル実行制御部である。１１は、セル９自体が起動する条件をテーブルで定義したセル起動条件テーブルである。１２は、セル起動条件テーブルに定義された起動条件に基づき、セルの起動を制御するセル起動制御部である。
作業者は、搬送制御ユニット１に備えられた表示器とキーボード等（図示せず）により、被搬送物を搬送する一連の搬送処理のまとまりをセル９として定義する。このセル９は並列動作を行う場合、一つの単位となる。次に、各セル９自体の起動する条件をセル起動条件テーブル１１に書き込む。
作業者からスタートボタン等（図示せず）により動作の起動がかけられると、セル起動制御部１２はセル起動条件テーブル１１に定義された起動条件を監視し、条件が満たされると、セル９への動作指令を制御情報格納部４に出力する。
セル実行制御部１０は全セルについて制御情報格納部４のセル起動条件を定周期で監視し、動作指令が出力されるとセル９に定義された動作を実施する。
【００１１】
以下に各部の詳細を説明する。
図２にセルの例を示す。例えばセルＸは、駆動装置Ａで動作ａを行い、次に駆動装置Ｂで動作ｂを行い、最後に駆動装置Ａで動作ｃを行う、という一連の搬送処理のまとまりを一つのアクションと見なし、定義されている。
図３はセル９の実行を制御するセル実行制御部１０の一つのセルの実行制御のフローチャートである。
ステップＳＴ１で制御情報格納部４のセル実行指令があったかどうかを監視する。ステップＳＴ２でセル実行指令があったらステップＳＴ３に進み、セル９のテーブルから駆動装置６と動作を選択する。ステップＳＴ４で、駆動装置６への動作指令を制御情報格納部４に出力する。ステップＳＴ５で、1つのセル内に定義されたセルの全動作が完了したかチェックし、完了していなければステップＳＴ６に進み、いま指令されている動作が完了したかどうかチェックする。
完了していればステップＳＴ７で次のテーブルの内容を抽出し、ステップＳＴ３に戻る。もしステップＳＴ５でセルの全動作が完了していれば、ステップＳＴ８で動作完了を制御情報格納部４に出力する。
なお、この制御はセル９に定義された全てのセルについて周期的に実行されるため、起動条件が満たされるセルは並列動作する事ができる。
【００１２】
図４は、図２で定義したセルの起動条件テーブルの例である。各セル毎にその起動条件が定義され、この起動条件さえ満たせば、そのセルは非同期に何回でも起動される。但し、起動条件の一つとして同じセルは同時に複数起動されない様、条件定義されている。
図５はセル起動制御部１２のフローチャートである。ステップＳＴ１１で図４のセル起動条件テーブル１１を読み込む。ステップＳＴ１２で、制御情報格納部４を経由して得られる各セルの状態情報を監視する。ステップＳＴ１３で、セルの起動が可能かどうか判断し、起動可能であればステップＳＴ１４に進み、制御情報格納部４にセルへの動作指令を出力する。起動不可でステップＳＴ１６に進み次のセルの起動条件処理へ進む。図５に示されるセル起動制御部１２の処理は、搬送装置全体の一連の搬送が完了するまで繰り返される。
【００１３】
以下に、本発明を半導体製造装置内のウェハ搬送部に適用した例を説明する。
半導体製造装置内においては、加工前のウェハをＦＯＵＰ内に格納した状態で装置の搬入口まで外部から運ばれ、その後、装置内の搬送機器によりプロセスチャンバまで自動的に搬送される。いま、装置内ではＦＯＵＰ→大気搬送ロボット→真空室→真空搬送ロボット→プロセスチャンバの順でウェハが搬送されていたとする。その時のウェハ搬送制御時のセル９の内容の例を図６に、セル起動条件テーブル１１の例を図７に示す。セルＡでは、大気搬送ロボットがＦＯＵＰからウェハを取り出して、真空室に搬入する直前の待機位置までウェハを搬送する処理を記述している。また、このセルＡとは別に、ＦＯＵＰからアライナーまでを搬送する処理としてセルＢと、アライナーから真空室搬入待機位置まで搬送する処理としてセルＣが予め準備されていたとする。
ここで、ＦＯＵＰから真空室搬入待機位置へウェハを搬送する間に、一旦アライナーにてウェハの姿勢を調整する必要が発生したとした場合、ウェハはアライナー経由で真空室搬入待機位置まで搬送する必要が生じる。この場合、搬送シーケンスの変更は、図７のセル起動条件テーブル１１から図８のセル起動条件テーブル１１に変更するのみで実現することができる。つまり図７のｉ番目の起動条件を図８のｉ番目とｉ＋１番目の様に変更するだけで、シーケンスの変更を容易に行なうことができる。
【００１４】
図８のｉ番目とｉ＋１番目に定義されるセルＢとセルＣは、前記の通り並列動作可能なセルとして起動されるため、起動条件さえ満たせば同時に処理が可能となる。ただし、図７と図８は、一つのセルに対し一つの起動条件を定義した例であるが、実際のシステムにおいては複数の条件が必要であり、この図８の例では、ｉ番目の起動条件とｉ＋１番目の起動条件の両方に大気搬送ロボットが搬送可能状態である条件を付加する必要がある。
また、図６に示すセルＡ〜セルＣは、装置構造への依存度が低い局所的なシーケンスを記述しているため、他の装置への転用が容易で、繰り返し活用することができる。
このように、搬送制御ユニットに、駆動装置とその動作を一つ以上定義し、一連の搬送処理の動作のまとまりとしたセルと、セルに定義された動作を実行させるセル実行制御部と、セル自体を起動する条件をテーブルで定義したセル起動条件テーブルと、セル起動条件テーブルに定義された起動条件に基づき、セルの起動を制御するセル起動制御部を備えていて、各セルは定周期内に連続的に実行されるため、局所的な搬送シーケンス処理の独立性を高めるとともに、並列動作可能な構造を構築し、搬送シーケンス制御の変更をより効率的に行うことができる搬送制御システムを提供することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の搬送制御システムの構成を示すブロック図
【図２】セルの例
【図３】セル実行制御部の一つのセルの実行制御のフローチャート
【図４】セルの起動条件テーブルの例
【図５】セル起動制御部のフローチャート
【図６】ウェハ搬送制御時のセルの例
【図７】ウェハ搬送制御時のセルの起動条件テーブルの例（１）
【図８】ウェハ搬送制御時のセルの起動条件テーブルの例（２）
【図９】従来の搬送制御システムの構成を示すブロック図
【図１０】従来の搬送シーケンステーブルの例
【図１１】従来のシーケンス制御部のフローチャート
【符号の説明】
【００１６】
１  搬送制御ユニット
２  シーケンステーブル
３  シーケンス制御部
４  制御情報格納部
５  駆動装置Ｉ／Ｆ
６  駆動装置
７、８  搬送ポイント
９  セル
１０  セル実行制御部
１１  セル起動条件テーブル
１２  セル起動制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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